既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法並びに既設井戸の再生工法
【課題】ケーシングパイプの破壊を生じることなく底部だけを除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法並びにこの底部除去工法によって底部を除去した後、砂利を移動させて効果的な目詰まり除去を行うことができる既設井戸の再生工法を提供すること。
【解決手段】駆動源により回転可能で且つ先端が略平坦面形状の研削面５となる構成の底部除去具４を、前記ケーシングパイプ２内に挿通してケーシングパイプ２の底部３に接触させると共に、この底部除去具４を駆動源により回転させて前記研削面５でケーシングパイプ２の底部３を回転研削除去する。
【解決手段】駆動源により回転可能で且つ先端が略平坦面形状の研削面５となる構成の底部除去具４を、前記ケーシングパイプ２内に挿通してケーシングパイプ２の底部３に接触させると共に、この底部除去具４を駆動源により回転させて前記研削面５でケーシングパイプ２の底部３を回転研削除去する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設井戸の再生工法を行うための前処理としての既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法並びに既設井戸の再生工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
井戸１は、図１１に示すように、帯水層13に設置されたケーシングパイプ２内側にストレーナー２Ａを介して地下水を誘導し、このケーシングパイプ２内の地下水を水中ポンプにより揚水しているが、ポンプで地下水を強制的に揚水すると、地下水の流れは自然の状態に比べて数百倍もの流速となる。
【０００３】
この時、帯水層13内の砂や礫が地下水の流れによって移動し、帯水層13そのものを閉塞させたり、ストレーナー２Ａを閉塞（目詰まり）させてしまう場合があり、このように帯水層13やストレーナー２Ａの目詰まり現象で揚水量が低下した状況を、井戸１の枯渇と勘違いしてしまうケースも少なくない。
【０００４】
また、井戸１は、掘削裸坑14内に揚水用のケーシングパイプ２を配置し、この掘削裸坑14とケーシングパイプ２との間にフィルターの役割をする砂利11を充填した構造となっているが、この充填した砂利11間の目詰まりによる閉塞現象も多々見受けられる。そして、この砂利11間の閉塞現象を生じた場合には、砂利11自体を洗浄するなどしないと閉塞状態を解消できないが、ケーシングパイプ２の外側にある砂利11の洗浄は非常に困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ケーシングパイプ２周囲の砂利11を動かすことができれば、砂利11に付着したスケールや粘土、砂が細かく破砕されて除去できるのではないかと考えられる。
【０００６】
しかし、地中深く充填されている砂利11を全部掘り出すようなことは、あまりにも非現実的である。
【０００７】
そこで、井戸１の坑底を少し掘り下げて砂利11を下方に落下移動させるようにすれば、砂利11が下方へ難なく自重落下移動して効果的に砂利11間のスケールなどを除去できるのではないかと出願人は着眼した。
【０００８】
しかしながら、ケーシングパイプ２には、このケーシングパイプ２建て込み中に崩壊した玉石や砂利がケーシングパイプ２の坑底セット時にケーシングパイプ２内に進入することを防止するために、底部にボトム処理がなされている（底板３が設けられている）ため、井戸１を掘り下げするためには、先ずこのケーシングパイプ２の底板３を除去する必要がある。
【０００９】
このようなケーシングパイプ２の底板３の除去は、例えば、特開２００３−３５０８４号で示したような、枯渇した井戸を更に深く掘削（追掘）することで井戸機能の再生を図る工法を行う前にも行われており、従来は、ウェイト付のワイヤーに接続した槍状の破壊具を井戸１内に落下させて底板３を破壊したり、掘削ビットを用いて底板３を打ち抜いたりしていたが、このような方法の場合、底板３が壊れずにケーシングパイプ２の接続部分が破断してしまう危険性があり、このケーシングパイプ２の破断を生じてしまうと、その井戸１は再利用不可能となってしまうという問題があった。
【００１０】
本出願人は、このような現状に鑑み、ケーシングパイプの破壊を生じることなく底部だけを除去する方法について研究を進め試行錯誤した末に、本発明の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法を完成させた。
【００１１】
また、この既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法によって底部を除去した後、砂利を移動させて効果的な目詰まり除去を行うことができる画期的な既設井戸の再生工法を完成させた。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１３】
既設井戸１の有底ケーシングパイプ２の底部３を除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法であって、駆動源により回転可能で且つ先端が略平坦面形状の研削面５となる構成の底部除去具４を、前記ケーシングパイプ２内に挿通してケーシングパイプ２の底部３に接触させると共に、この底部除去具４を駆動源により回転させて前記研削面５でケーシングパイプ２の底部３を回転研削除去することを特徴とする既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法に係るものである。
【００１４】
また、前記底部除去具４の研削面５の略中心部に、空気を研削面５の外方へ向けて圧送出する送出孔６を設けると共に、この研削面５に、前記送出孔６から研削面５の外周方向に向けて案内溝７を凹設した構成として、前記送出孔６より空気を圧送出しながら研削面５を前記ケーシングパイプ２の底部３に接触させてこの底部除去具４で前記ケーシングパイプ２の底部３を回転研削すると、前記研削面５で研削したケーシングパイプ２底部３の研削屑が、前記送出孔６からの空気圧により前記案内溝７を介して井戸１外へと排出するようにしたことを特徴とする請求項１記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法に係るものである。
【００１５】
また、既設井戸１の有底ケーシングパイプ２の底部３を除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法であって、駆動源により回転可能で且つ先端の外周部に切断刃８を突設した構成の底部除去具４を、前記ケーシングパイプ２内に挿通して前記切断刃８をケーシングパイプ２の底部３に接触させると共に、この底部除去具４を駆動源により回転させて前記切断刃８によりケーシングパイプ２の底部３を切断し、この切断した底部３をケーシングパイプ２内から取り去ることを特徴とする既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法に係るものである。
【００１６】
また、前記底部除去具４に、前記切断刃８で切断した前記ケーシングパイプ２の底部３をこの底部除去具４に吸着若しくは係止して捕捉する底部捕捉手段９を設けて、この底部捕捉手段９により切断したケーシングパイプ２の底部３を底部除去具４と共にケーシングパイプ２内から取り去ることを特徴とする請求項３記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法に係るものである。
【００１７】
また、前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法を行ってケーシングパイプ２の底部３を除去した後、このケーシングパイプ２内に掘削ビット10を挿通してこの掘削ビット10で井戸１坑底を更に数ｍ掘り下げすると共に、この掘り下げによってケーシングパイプ２周囲に充填されている砂利11の下方の土を掘り崩して砂利11を降下移動させ、この砂利11の降下によって砂利11不足を生じた部位には地上からケーシングパイプ２の周囲に砂利11を補充することを特徴とする既設井戸の再生工法に係るものである。
【００１８】
また、前記掘削ビット10は、一方向に回転力を加えると外径が大きくなり、他方向に回転力を加えると外径が小さくなる構成の掘削ビット10を採用し、この掘削ビット10を外径が小さい状態で前記ケーシングパイプ２に挿通し、この掘削ビット10を井戸１坑底で外径が大きくなる方向に回転させてケーシングパイプ２周囲に充填されている砂利11の下方の土を掘り崩しつつ、この掘削ビット10で井戸１坑底を更に２〜３ｍ程掘り下げすることを特徴とする請求項５記載の既設井戸の再生工法に係るものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は上述のように、回転研削若しくは回転切断することでケーシングパイプの底部を除去するので、ケーシングパイプの底部に槍状の破壊具を落下させて孔を穿ったり、掘削ビットで底部を打ち抜いたりする底部の除去方法に比べてケーシングパイプに加わる衝撃が小さく、よってケーシングパイプの接続部分などに破損を生じにくく、信頼性の高いケーシングパイプの底部除去工事を行うことができ、これにより井戸を破損することなく引き続いて後述する井戸の再生工法を行うことができる極めて実用性に秀れた画期的な既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法となる。
【００２０】
また、請求項２記載の発明においては、底部の研削と同時に研削屑を空気圧によって井戸外部へと排出できるので、底部研削後に別途研削屑の回収工程を要せず、作業効率が向上することとなり、しかも送出空気が切削面に設けた案内溝を通って底部除去具の外方へと排出されるので、空気送出中であってもこの空気圧によって切削面が底部に対し浮いて（離反して）しまうようなことがなく、切削面が常に底部に接触して効率の良い研削が行われることになるなど、一層実用性に秀れた既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法となる。
【００２１】
また、請求項４記載の発明においては、底部除去具の切断刃で切断したケーシングパイプの底部を、別途回収工程を要することなく、そのままこの底部除去具に吸着若しくは係止して底部除去具と共にケーシングパイプ内から取り去ることができるために、作業効率が向上することになる一層実用低に秀れた既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法となる。
【００２２】
また、請求項５記載の発明においては、ケーシングパイプ周囲に充填された砂利を降下移動させるために、この砂利間の目詰まりを効果的に除去できて、この目詰まりにより低下した井戸機能を回復することができる極めて実用性に秀れた画期的な既設井戸の再生工法となる。
【００２３】
また、請求項６記載の発明においては、井戸坑底の掘り下げ作業がわずか２〜３ｍで済むので容易に行われる上、確実にケーシングパイプ周囲の砂利を降下移動させることができて砂利の目詰まりを極めて良好に除去できることになるなど、一層実用性に秀れた既設井戸の再生工法となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
好適と考える本発明の実施形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００２５】
例えば、水位低下した既設井戸１の再生を行う場合、先ず、有底ケーシングパイプ２内に、先端に略平坦面形状の研削面５を有する底部除去具４を挿通してこの研削面５をケーシングパイプ２の底部３に接触させ、この底部除去具４を駆動源により回転させて研削面５でケーシングパイプ２の底部３を回転研削除去するか、若しくは、有底ケーシングパイプ２内に、先端の外周部に切断刃８を有する底部除去具４を挿通してこの切断刃８をケーシングパイプ２の底部３に接触させ、この底部除去具４を駆動源により回転させて切断刃８でケーシングパイプ２の底部３を切断し、この切断した底部３をケーシングパイプ２内から取り去る。
【００２６】
このような底部除去具４の回転研削若しくは回転切断によるケーシングパイプ２の底部３の除去工法によれば、ケーシングパイプ２の底部３に槍状の破壊具を落下させて孔を穿ったり、掘削ビット10で底部３を打ち抜いたりする底部３の除去方法に比べてケーシングパイプ２に加わる衝撃が小さく、よってケーシングパイプ２の接続部分などに破断を生じにくく、信頼性の高いケーシングパイプ２の底部３除去工事を行うことができる。
【００２７】
ケーシングパイプ２の底部３除去後、このケーシングパイプ２内に掘削ビット10を挿通してこの掘削ビット10で井戸１坑底を更に数ｍ掘り下げし、この掘り下げによってケーシングパイプ２周囲に充填されている砂利11の下方の土を掘り崩して砂利11を降下移動させる。この井戸１坑底の掘り下げは、砂利11下方の土を掘り崩すことが目的であるため、数十ｍも深く掘り下げする必要はなく、例えば、２〜３ｍ程の掘り下げで良い。尚、請求項５中の「数ｍ」なる記載は、１乃至９ｍを意味するものとして用いている。
【００２８】
すると、この砂利11の降下移動によってケーシングパイプ２周囲の他の砂利11の降下移動が誘発され、降下移動した砂利11に付着しているスケールや粘土、砂などが細かく破砕されて、砂利11間の閉塞状態が解消することになる。
【００２９】
そして、地下の水位が井戸１の坑底よりも下方に低下しているような枯渇状況となっていなければ、この砂利11の閉塞状態の解消によって井戸機能が再生（回復）する。
【００３０】
最後に、砂利11の降下移動によって沈下し砂利11不足を生じた部位には地上からケーシングパイプ２の周囲に砂利11を補充して、工事終了となる。
【００３１】
井戸１が異常な水位低下を生じてしまっていて、前述の再生工法で井戸機能が回復しないような場合には、例えば、特開２００３−３５０８４号のように、底部３を除去したケーシングパイプ２に掘削ビット10を挿通して、更に深くまで追掘することで井戸機能を再生しても良い。
【実施例１】
【００３２】
本発明の具体的な実施例１について図１〜図６に基づいて説明する。
【００３３】
本実施例は、エアーハンマー工法（ダウンザホールハンマー工法とも称される。）に用いる井戸掘削装置（図示省略）のボーリングロッド15先端に、掘削ビット10に替えて底部除去具４を装備することで既設井戸１のケーシングパイプ２の板状底部３（以下、底板３と称す。）の除去を行うものである。
【００３４】
本実施例の底部除去具４は、図２に示すように、ケーシングパイプ２内に挿入可能な径寸法の丸棒形であって、基端に井戸掘削装置のボーリングロッド15先端に連結し得る連結部４Ａを具備すると共に、先端に円形で且つ略平坦面形状の研削面５を具備する形状に構成している。
【００３５】
また、この底部除去具４の研削面５は、市販のコンポジットロッドをろう付して非常に高い強度を発揮するように構成しており、この高強度の研削面５でケーシングパイプ２の底板３を良好に研削除去できるようにしている。
【００３６】
また、この底部除去具４の略中心部には、基端の連結部４Ａから先端の研削面５にかけて送出孔６を貫通形成しており、前記連結部４Ａに連結した前記ボーリングロッド15を通じて井戸掘削装置から送出される空気がこの送出孔６を介して研削面５の先端から外方へ圧送出される構成としている。
【００３７】
また、この研削面５に、前記送出孔６から研削面５の外周方向に向けて放射状に複数の案内溝７を凹設すると共に、この各案内溝７は、底部除去具４先端側の側面部にまで延設してこの底部除去具４先端側の側面部では縦設する構成としている。
【００３８】
従って、前記送出孔６より空気を圧送出しながら研削面５を前記ケーシングパイプ２の底板３に接触させてこの研削面５で前記ケーシングパイプ２の底板３を回転研削すると、前記研削面５で研削したケーシングパイプ２底板３の研削屑や井戸１内の泥水などが、前記送出孔６からの空気圧により前記案内溝７を介して上方へと圧送されて井戸１外へと排出するようにしている。
【００３９】
本実施例の、エアーハンマー工法用の井戸掘削装置を用いた既設井戸ケーシングパイプ２の底板３の除去工法を、図１を用いて説明する。
【００４０】
井戸掘削装置のボーリングロッド15の先端に、底部除去具４の基端の連結部４Ａを連結する。
【００４１】
次いで、この底部除去具４を既設井戸１のケーシングパイプ２の上部開口部から深く挿入して研削面５を底板３に面接当接し、井戸掘削装置（の駆動源）を駆動させて底部除去具４を回転させつつ徐々に降下移動させると共に、送出孔６に空気を送出する。
【００４２】
すると、研削面５が底板３を回転研削していき、この際発生する研削屑や井戸１内の泥水などは送出孔６からの空気圧によって案内溝７を介して井戸１内を上昇し井戸１外部へと排出される。
【００４３】
この底部除去具４の回転研削によって穴が開いたら（底板３を完全に研削除去したら）、底部除去具４をケーシングパイプ２から抜き去り、工事終了となる。
【００４４】
尚、このケーシングパイプ２の底板３除去工法は、ロータリー工法用の井戸掘削装置を用いて行うことも可能である。
【００４５】
このケーシングパイプ２の底板３除去工法は、枯渇した井戸１の再生工法の前処理として行うものである。
【００４６】
次に、前記底板３除去工法に引き続いて行う本実施例の既設井戸１の再生工法について説明する。
【００４７】
尚、本実施例では、引き続きエアーハンマー工法用の井戸掘削装置を用いた場合を示している。
【００４８】
ケーシングパイプ２の底板３を除去した後、図３に示すような一方向に回転力を加えると先端の外径が井戸１のケーシングパイプ２の径より大きくなり、他方向に回転力を加えると先端の外径が井戸１のケーシングパイプ２の径より小さくなる構成の掘削ビット10をボーリングロッド15の先端に連結する。
【００４９】
図４に示すように、この掘削ビット10を先端の外径が小さい状態でケーシングパイプ２内に挿通して坑底に位置させた上、この掘削ビット10を外径が大きくなる方向に駆動源により回転させながら掘削してケーシングパイプ２周囲に充填されている砂利11の下方に存する土を掘り崩しつつ、この掘削ビット10で井戸１坑底を更に２〜３ｍ程掘り下げして、この掘り下げ穴12に向かって砂利11の下層部分を落下させる。
【００５０】
すると、この砂利11の下層部分の落下によってケーシングパイプ２周囲の他の砂利11の降下移動が誘発され、降下した砂利11に付着したスケールや粘土、砂が細かく破砕されて砂利11間の閉塞状態が解消する。
【００５１】
また、この際、図５に示すように、送出孔６から送出される空気のエアリフト作用によって、掘り下げ穴12の掘削屑や泥水や掘り下げ穴12に向かって落下する砂利11も地上へと排出される。
【００５２】
掘り下げ穴12の掘削終了後、この掘削ビット10を外径が小さくなる方向に回転させてケーシングパイプ２から抜き去り、図６に示すように、径が５〜１０ｃｍ程度の大きめの石16を掘り下げ穴12に多数投入して掘り下げ穴12を埋め、砂利11の落下を防止する。
【００５３】
また、砂利11の落下移動によってケーシングパイプ２の周囲に砂利11の沈下を生じている箇所があるが、ポンプピット内のコンクリートを壊して砂利投入口17を形成し、この砂利投入口17から新たに砂利11を補充して砂利11の不足を解消し、砂利投入口17をコンクリートで埋めて工事完了となる。
【００５４】
この井戸再生工法によって砂利11の閉塞状態が解消すると、地下の水位が井戸１坑底よりも下方に低下しているような枯渇状況となっていなければ、井戸機能が再生（回復）する。
【００５５】
井戸１が異常な水位低下を生じていて井戸機能が回復しない場合には、底板３を除去したケーシングパイプ２に掘削ビット10を挿通して、更に深くまで追掘することで井戸機能を再生しても良い。
【実施例２】
【００５６】
本発明の具体的な実施例２について図７に基づいて説明する。
【００５７】
本実施例は、ケーシングパイプ２の底板３除去に用いる底部除去具４の構成を、前記実施例１と異ならせた場合である。
【００５８】
即ち、本実施例の底部除去具４は、駆動源により回転可能で且つ先端の外周部に切断刃８を突設した構成としている。
【００５９】
また、本実施例の底部除去具４には、前記切断刃８で切断した前記ケーシングパイプ２の底板３をこの底部除去具４に吸着して捕捉する底部捕捉手段９を設けて、この底部捕捉手段９により切断したケーシングパイプ２の底板３を底部除去具４と共にケーシングパイプ２内から取り去ることができるように構成している。
【００６０】
具体的には、本実施例の底部除去具４は、ケーシングパイプ２内に挿入可能な径寸法の円筒形であって、基端に井戸掘削装置のボーリングロッド15先端に連結し得る連結部４Ａを具備する形状としている。
【００６１】
また、この底部除去具４の先端の開口縁部全周に、市販のコンポジットロッドをろう付してこの開口縁部を前記切断刃８とし、この高強度を発揮する切断刃８でケーシングパイプ２の底板３の周縁部を良好に切断（研削）して切断された円板状の底板３を除去できるようにしている。この切断刃８は、凹凸刃形状としても良い。
【００６２】
また、本実施例の底部除去具４は、前記底部捕捉手段９として永久磁石９Ａを内装した構成としており、前記切断刃８により切断した吸磁金属製の底板３をこの永久磁石９Ａが吸着して捕捉できる。
【００６３】
また、本実施例の底部除去具４にも略中心部に送出孔６を貫通形成しており、前記実施例１と同様にエアーハンマー工法に用いる井戸掘削装置を採用した場合には、前記連結部４Ａに連結した前記ボーリングロッド15を通じて井戸掘削装置から送出される空気がこの送出孔６を介して研削面５の先端から外方へ圧送出される構成としている。
【実施例３】
【００６４】
本発明の具体的な実施例３について図８に基づいて説明する。
【００６５】
本実施例は、前記実施例２の底部除去具４において、底部捕捉手段９を異ならせた場合である。
【００６６】
具体的には、本実施例の底部捕捉手段９は、底部除去具４の先端付近の内周面の数箇所（図面では内周方向に等間隔を置いて四箇所）に夫々が内側に向かって四角錐形に突出する係止突起９Ｂを突設し、この底部除去具４でケーシングパイプ２の底板３を前記切断刃８によって回転切断した後、更にこの底部除去具４を井戸１坑底に向けて降下させると、切断された円形状の底板３の周縁部に数箇所の前記係止突起９Ａが係止して底板３を捕捉する構成としている。
【実施例４】
【００６７】
本発明の具体的な実施例４について図９，図１０に基づいて説明する。
【００６８】
本実施例は、前記実施例１において、既設井戸１のケーシングパイプ２の底板３除去後に行う井戸１の再生工法を、パーカッション工法用の井戸掘削装置を用いて行う場合である。尚、ロータリー工法用の井戸掘削装置を用いて井戸１の再生工法を行う場合も、本実施例と同様にして行うことができる。
【００６９】
具体的には、先ず、予め井戸１坑内をベントナイト液で満たしておく。
【００７０】
次いで、図９に示すように、ロータリー工法用の掘削ビット18をケーシングパイプ２内に挿通して井戸１坑底に位置させ、この掘削ビット18で坑底を更に２〜３ｍ程掘り下げする。
【００７１】
すると、この掘り下げの振動などによってケーシングパイプ２周囲の砂利11下方の土崩れが誘発されるが、この際井戸１坑内にはベントナイト液が満たされているため、土崩れによる砂利11の崩落は防止されている。
【００７２】
掘り下げ穴12の掘削が完了したら、掘削ビット18をケーシングパイプ２から抜き去り、ベーラー洗浄、ベーリング＋ブラッシング洗浄（ピストン洗浄）、エアリフト洗浄などを組み合わせて、井戸１坑内のベントナイト液や掘削屑などを除去すると、図１０に示すようにケーシングパイプ２周囲の砂利11下方の土が崩れて掘り下げ穴12内に砂利11の下層部分が落下する。
【００７３】
すると、この砂利11の下層部分の落下によってケーシングパイプ２周囲の他の砂利11の降下移動が誘発され、この降下した砂利11に付着していたスケールや粘土、砂が細かく破砕されて砂利11間の閉塞状態が解消する。
【００７４】
次いで、掘り下げ穴12に落下した砂利11を適宜な手法で回収除去し、前記実施例１の図６と同様に、径が５〜１０ｃｍ程度の大きめの石16を掘り下げ穴12に多数投入して掘り下げ穴12を埋め、砂利11の落下を防止する。
【００７５】
最後に、ポンプピット内のコンクリートを壊して砂利投入口17を形成し、この砂利投入口17から沈下した分の砂利11を補充して砂利11の不足を解消し、砂利投入口17をコンクリートで埋めて工事完了となる。
【００７６】
尚、本発明は、実施例１〜４に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施例１の底板除去工法を示す説明図である。
【図２】実施例１の底部除去具を示す説明斜視図である。
【図３】実施例１の掘削ビットを示す説明斜視図である。
【図４】図１の後、井戸坑底を掘削ビットで掘り下げた様子を示す説明図である。
【図５】図４の後、井戸坑底を更に掘り下げし、落下してくる砂利を空気圧で井戸外へと排出する様子を示す説明図である。
【図６】図５の後、掘り下げ穴を石で埋めると共に、沈下分の砂利を新たに充填する様子を示す説明図である。
【図７】実施例２（底部除去具）を示す説明斜視図である。
【図８】実施例３（底部除去具）を示す説明斜視図である。
【図９】実施例４の、底部除去後に井戸坑底を掘削ビットで掘り下げた様子を示す説明図である。
【図１０】図９の後、井戸坑内からベントナイト液を除去して、掘り下げ穴に砂利が落下する様子を示す説明図である。
【図１１】既存の井戸を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７８】
１ 井戸
２ ケーシング
３ 底部
４ 底部除去具
５ 研削面
６ 送出孔
７ 案内溝
８ 切断刃
９ 底部捕捉手段
10 掘削ビット
11 砂利
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設井戸の再生工法を行うための前処理としての既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法並びに既設井戸の再生工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
井戸１は、図１１に示すように、帯水層13に設置されたケーシングパイプ２内側にストレーナー２Ａを介して地下水を誘導し、このケーシングパイプ２内の地下水を水中ポンプにより揚水しているが、ポンプで地下水を強制的に揚水すると、地下水の流れは自然の状態に比べて数百倍もの流速となる。
【０００３】
この時、帯水層13内の砂や礫が地下水の流れによって移動し、帯水層13そのものを閉塞させたり、ストレーナー２Ａを閉塞（目詰まり）させてしまう場合があり、このように帯水層13やストレーナー２Ａの目詰まり現象で揚水量が低下した状況を、井戸１の枯渇と勘違いしてしまうケースも少なくない。
【０００４】
また、井戸１は、掘削裸坑14内に揚水用のケーシングパイプ２を配置し、この掘削裸坑14とケーシングパイプ２との間にフィルターの役割をする砂利11を充填した構造となっているが、この充填した砂利11間の目詰まりによる閉塞現象も多々見受けられる。そして、この砂利11間の閉塞現象を生じた場合には、砂利11自体を洗浄するなどしないと閉塞状態を解消できないが、ケーシングパイプ２の外側にある砂利11の洗浄は非常に困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ケーシングパイプ２周囲の砂利11を動かすことができれば、砂利11に付着したスケールや粘土、砂が細かく破砕されて除去できるのではないかと考えられる。
【０００６】
しかし、地中深く充填されている砂利11を全部掘り出すようなことは、あまりにも非現実的である。
【０００７】
そこで、井戸１の坑底を少し掘り下げて砂利11を下方に落下移動させるようにすれば、砂利11が下方へ難なく自重落下移動して効果的に砂利11間のスケールなどを除去できるのではないかと出願人は着眼した。
【０００８】
しかしながら、ケーシングパイプ２には、このケーシングパイプ２建て込み中に崩壊した玉石や砂利がケーシングパイプ２の坑底セット時にケーシングパイプ２内に進入することを防止するために、底部にボトム処理がなされている（底板３が設けられている）ため、井戸１を掘り下げするためには、先ずこのケーシングパイプ２の底板３を除去する必要がある。
【０００９】
このようなケーシングパイプ２の底板３の除去は、例えば、特開２００３−３５０８４号で示したような、枯渇した井戸を更に深く掘削（追掘）することで井戸機能の再生を図る工法を行う前にも行われており、従来は、ウェイト付のワイヤーに接続した槍状の破壊具を井戸１内に落下させて底板３を破壊したり、掘削ビットを用いて底板３を打ち抜いたりしていたが、このような方法の場合、底板３が壊れずにケーシングパイプ２の接続部分が破断してしまう危険性があり、このケーシングパイプ２の破断を生じてしまうと、その井戸１は再利用不可能となってしまうという問題があった。
【００１０】
本出願人は、このような現状に鑑み、ケーシングパイプの破壊を生じることなく底部だけを除去する方法について研究を進め試行錯誤した末に、本発明の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法を完成させた。
【００１１】
また、この既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法によって底部を除去した後、砂利を移動させて効果的な目詰まり除去を行うことができる画期的な既設井戸の再生工法を完成させた。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１３】
既設井戸１の有底ケーシングパイプ２の底部３を除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法であって、駆動源により回転可能で且つ先端が略平坦面形状の研削面５となる構成の底部除去具４を、前記ケーシングパイプ２内に挿通してケーシングパイプ２の底部３に接触させると共に、この底部除去具４を駆動源により回転させて前記研削面５でケーシングパイプ２の底部３を回転研削除去することを特徴とする既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法に係るものである。
【００１４】
また、前記底部除去具４の研削面５の略中心部に、空気を研削面５の外方へ向けて圧送出する送出孔６を設けると共に、この研削面５に、前記送出孔６から研削面５の外周方向に向けて案内溝７を凹設した構成として、前記送出孔６より空気を圧送出しながら研削面５を前記ケーシングパイプ２の底部３に接触させてこの底部除去具４で前記ケーシングパイプ２の底部３を回転研削すると、前記研削面５で研削したケーシングパイプ２底部３の研削屑が、前記送出孔６からの空気圧により前記案内溝７を介して井戸１外へと排出するようにしたことを特徴とする請求項１記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法に係るものである。
【００１５】
また、既設井戸１の有底ケーシングパイプ２の底部３を除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法であって、駆動源により回転可能で且つ先端の外周部に切断刃８を突設した構成の底部除去具４を、前記ケーシングパイプ２内に挿通して前記切断刃８をケーシングパイプ２の底部３に接触させると共に、この底部除去具４を駆動源により回転させて前記切断刃８によりケーシングパイプ２の底部３を切断し、この切断した底部３をケーシングパイプ２内から取り去ることを特徴とする既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法に係るものである。
【００１６】
また、前記底部除去具４に、前記切断刃８で切断した前記ケーシングパイプ２の底部３をこの底部除去具４に吸着若しくは係止して捕捉する底部捕捉手段９を設けて、この底部捕捉手段９により切断したケーシングパイプ２の底部３を底部除去具４と共にケーシングパイプ２内から取り去ることを特徴とする請求項３記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法に係るものである。
【００１７】
また、前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法を行ってケーシングパイプ２の底部３を除去した後、このケーシングパイプ２内に掘削ビット10を挿通してこの掘削ビット10で井戸１坑底を更に数ｍ掘り下げすると共に、この掘り下げによってケーシングパイプ２周囲に充填されている砂利11の下方の土を掘り崩して砂利11を降下移動させ、この砂利11の降下によって砂利11不足を生じた部位には地上からケーシングパイプ２の周囲に砂利11を補充することを特徴とする既設井戸の再生工法に係るものである。
【００１８】
また、前記掘削ビット10は、一方向に回転力を加えると外径が大きくなり、他方向に回転力を加えると外径が小さくなる構成の掘削ビット10を採用し、この掘削ビット10を外径が小さい状態で前記ケーシングパイプ２に挿通し、この掘削ビット10を井戸１坑底で外径が大きくなる方向に回転させてケーシングパイプ２周囲に充填されている砂利11の下方の土を掘り崩しつつ、この掘削ビット10で井戸１坑底を更に２〜３ｍ程掘り下げすることを特徴とする請求項５記載の既設井戸の再生工法に係るものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は上述のように、回転研削若しくは回転切断することでケーシングパイプの底部を除去するので、ケーシングパイプの底部に槍状の破壊具を落下させて孔を穿ったり、掘削ビットで底部を打ち抜いたりする底部の除去方法に比べてケーシングパイプに加わる衝撃が小さく、よってケーシングパイプの接続部分などに破損を生じにくく、信頼性の高いケーシングパイプの底部除去工事を行うことができ、これにより井戸を破損することなく引き続いて後述する井戸の再生工法を行うことができる極めて実用性に秀れた画期的な既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法となる。
【００２０】
また、請求項２記載の発明においては、底部の研削と同時に研削屑を空気圧によって井戸外部へと排出できるので、底部研削後に別途研削屑の回収工程を要せず、作業効率が向上することとなり、しかも送出空気が切削面に設けた案内溝を通って底部除去具の外方へと排出されるので、空気送出中であってもこの空気圧によって切削面が底部に対し浮いて（離反して）しまうようなことがなく、切削面が常に底部に接触して効率の良い研削が行われることになるなど、一層実用性に秀れた既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法となる。
【００２１】
また、請求項４記載の発明においては、底部除去具の切断刃で切断したケーシングパイプの底部を、別途回収工程を要することなく、そのままこの底部除去具に吸着若しくは係止して底部除去具と共にケーシングパイプ内から取り去ることができるために、作業効率が向上することになる一層実用低に秀れた既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法となる。
【００２２】
また、請求項５記載の発明においては、ケーシングパイプ周囲に充填された砂利を降下移動させるために、この砂利間の目詰まりを効果的に除去できて、この目詰まりにより低下した井戸機能を回復することができる極めて実用性に秀れた画期的な既設井戸の再生工法となる。
【００２３】
また、請求項６記載の発明においては、井戸坑底の掘り下げ作業がわずか２〜３ｍで済むので容易に行われる上、確実にケーシングパイプ周囲の砂利を降下移動させることができて砂利の目詰まりを極めて良好に除去できることになるなど、一層実用性に秀れた既設井戸の再生工法となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
好適と考える本発明の実施形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００２５】
例えば、水位低下した既設井戸１の再生を行う場合、先ず、有底ケーシングパイプ２内に、先端に略平坦面形状の研削面５を有する底部除去具４を挿通してこの研削面５をケーシングパイプ２の底部３に接触させ、この底部除去具４を駆動源により回転させて研削面５でケーシングパイプ２の底部３を回転研削除去するか、若しくは、有底ケーシングパイプ２内に、先端の外周部に切断刃８を有する底部除去具４を挿通してこの切断刃８をケーシングパイプ２の底部３に接触させ、この底部除去具４を駆動源により回転させて切断刃８でケーシングパイプ２の底部３を切断し、この切断した底部３をケーシングパイプ２内から取り去る。
【００２６】
このような底部除去具４の回転研削若しくは回転切断によるケーシングパイプ２の底部３の除去工法によれば、ケーシングパイプ２の底部３に槍状の破壊具を落下させて孔を穿ったり、掘削ビット10で底部３を打ち抜いたりする底部３の除去方法に比べてケーシングパイプ２に加わる衝撃が小さく、よってケーシングパイプ２の接続部分などに破断を生じにくく、信頼性の高いケーシングパイプ２の底部３除去工事を行うことができる。
【００２７】
ケーシングパイプ２の底部３除去後、このケーシングパイプ２内に掘削ビット10を挿通してこの掘削ビット10で井戸１坑底を更に数ｍ掘り下げし、この掘り下げによってケーシングパイプ２周囲に充填されている砂利11の下方の土を掘り崩して砂利11を降下移動させる。この井戸１坑底の掘り下げは、砂利11下方の土を掘り崩すことが目的であるため、数十ｍも深く掘り下げする必要はなく、例えば、２〜３ｍ程の掘り下げで良い。尚、請求項５中の「数ｍ」なる記載は、１乃至９ｍを意味するものとして用いている。
【００２８】
すると、この砂利11の降下移動によってケーシングパイプ２周囲の他の砂利11の降下移動が誘発され、降下移動した砂利11に付着しているスケールや粘土、砂などが細かく破砕されて、砂利11間の閉塞状態が解消することになる。
【００２９】
そして、地下の水位が井戸１の坑底よりも下方に低下しているような枯渇状況となっていなければ、この砂利11の閉塞状態の解消によって井戸機能が再生（回復）する。
【００３０】
最後に、砂利11の降下移動によって沈下し砂利11不足を生じた部位には地上からケーシングパイプ２の周囲に砂利11を補充して、工事終了となる。
【００３１】
井戸１が異常な水位低下を生じてしまっていて、前述の再生工法で井戸機能が回復しないような場合には、例えば、特開２００３−３５０８４号のように、底部３を除去したケーシングパイプ２に掘削ビット10を挿通して、更に深くまで追掘することで井戸機能を再生しても良い。
【実施例１】
【００３２】
本発明の具体的な実施例１について図１〜図６に基づいて説明する。
【００３３】
本実施例は、エアーハンマー工法（ダウンザホールハンマー工法とも称される。）に用いる井戸掘削装置（図示省略）のボーリングロッド15先端に、掘削ビット10に替えて底部除去具４を装備することで既設井戸１のケーシングパイプ２の板状底部３（以下、底板３と称す。）の除去を行うものである。
【００３４】
本実施例の底部除去具４は、図２に示すように、ケーシングパイプ２内に挿入可能な径寸法の丸棒形であって、基端に井戸掘削装置のボーリングロッド15先端に連結し得る連結部４Ａを具備すると共に、先端に円形で且つ略平坦面形状の研削面５を具備する形状に構成している。
【００３５】
また、この底部除去具４の研削面５は、市販のコンポジットロッドをろう付して非常に高い強度を発揮するように構成しており、この高強度の研削面５でケーシングパイプ２の底板３を良好に研削除去できるようにしている。
【００３６】
また、この底部除去具４の略中心部には、基端の連結部４Ａから先端の研削面５にかけて送出孔６を貫通形成しており、前記連結部４Ａに連結した前記ボーリングロッド15を通じて井戸掘削装置から送出される空気がこの送出孔６を介して研削面５の先端から外方へ圧送出される構成としている。
【００３７】
また、この研削面５に、前記送出孔６から研削面５の外周方向に向けて放射状に複数の案内溝７を凹設すると共に、この各案内溝７は、底部除去具４先端側の側面部にまで延設してこの底部除去具４先端側の側面部では縦設する構成としている。
【００３８】
従って、前記送出孔６より空気を圧送出しながら研削面５を前記ケーシングパイプ２の底板３に接触させてこの研削面５で前記ケーシングパイプ２の底板３を回転研削すると、前記研削面５で研削したケーシングパイプ２底板３の研削屑や井戸１内の泥水などが、前記送出孔６からの空気圧により前記案内溝７を介して上方へと圧送されて井戸１外へと排出するようにしている。
【００３９】
本実施例の、エアーハンマー工法用の井戸掘削装置を用いた既設井戸ケーシングパイプ２の底板３の除去工法を、図１を用いて説明する。
【００４０】
井戸掘削装置のボーリングロッド15の先端に、底部除去具４の基端の連結部４Ａを連結する。
【００４１】
次いで、この底部除去具４を既設井戸１のケーシングパイプ２の上部開口部から深く挿入して研削面５を底板３に面接当接し、井戸掘削装置（の駆動源）を駆動させて底部除去具４を回転させつつ徐々に降下移動させると共に、送出孔６に空気を送出する。
【００４２】
すると、研削面５が底板３を回転研削していき、この際発生する研削屑や井戸１内の泥水などは送出孔６からの空気圧によって案内溝７を介して井戸１内を上昇し井戸１外部へと排出される。
【００４３】
この底部除去具４の回転研削によって穴が開いたら（底板３を完全に研削除去したら）、底部除去具４をケーシングパイプ２から抜き去り、工事終了となる。
【００４４】
尚、このケーシングパイプ２の底板３除去工法は、ロータリー工法用の井戸掘削装置を用いて行うことも可能である。
【００４５】
このケーシングパイプ２の底板３除去工法は、枯渇した井戸１の再生工法の前処理として行うものである。
【００４６】
次に、前記底板３除去工法に引き続いて行う本実施例の既設井戸１の再生工法について説明する。
【００４７】
尚、本実施例では、引き続きエアーハンマー工法用の井戸掘削装置を用いた場合を示している。
【００４８】
ケーシングパイプ２の底板３を除去した後、図３に示すような一方向に回転力を加えると先端の外径が井戸１のケーシングパイプ２の径より大きくなり、他方向に回転力を加えると先端の外径が井戸１のケーシングパイプ２の径より小さくなる構成の掘削ビット10をボーリングロッド15の先端に連結する。
【００４９】
図４に示すように、この掘削ビット10を先端の外径が小さい状態でケーシングパイプ２内に挿通して坑底に位置させた上、この掘削ビット10を外径が大きくなる方向に駆動源により回転させながら掘削してケーシングパイプ２周囲に充填されている砂利11の下方に存する土を掘り崩しつつ、この掘削ビット10で井戸１坑底を更に２〜３ｍ程掘り下げして、この掘り下げ穴12に向かって砂利11の下層部分を落下させる。
【００５０】
すると、この砂利11の下層部分の落下によってケーシングパイプ２周囲の他の砂利11の降下移動が誘発され、降下した砂利11に付着したスケールや粘土、砂が細かく破砕されて砂利11間の閉塞状態が解消する。
【００５１】
また、この際、図５に示すように、送出孔６から送出される空気のエアリフト作用によって、掘り下げ穴12の掘削屑や泥水や掘り下げ穴12に向かって落下する砂利11も地上へと排出される。
【００５２】
掘り下げ穴12の掘削終了後、この掘削ビット10を外径が小さくなる方向に回転させてケーシングパイプ２から抜き去り、図６に示すように、径が５〜１０ｃｍ程度の大きめの石16を掘り下げ穴12に多数投入して掘り下げ穴12を埋め、砂利11の落下を防止する。
【００５３】
また、砂利11の落下移動によってケーシングパイプ２の周囲に砂利11の沈下を生じている箇所があるが、ポンプピット内のコンクリートを壊して砂利投入口17を形成し、この砂利投入口17から新たに砂利11を補充して砂利11の不足を解消し、砂利投入口17をコンクリートで埋めて工事完了となる。
【００５４】
この井戸再生工法によって砂利11の閉塞状態が解消すると、地下の水位が井戸１坑底よりも下方に低下しているような枯渇状況となっていなければ、井戸機能が再生（回復）する。
【００５５】
井戸１が異常な水位低下を生じていて井戸機能が回復しない場合には、底板３を除去したケーシングパイプ２に掘削ビット10を挿通して、更に深くまで追掘することで井戸機能を再生しても良い。
【実施例２】
【００５６】
本発明の具体的な実施例２について図７に基づいて説明する。
【００５７】
本実施例は、ケーシングパイプ２の底板３除去に用いる底部除去具４の構成を、前記実施例１と異ならせた場合である。
【００５８】
即ち、本実施例の底部除去具４は、駆動源により回転可能で且つ先端の外周部に切断刃８を突設した構成としている。
【００５９】
また、本実施例の底部除去具４には、前記切断刃８で切断した前記ケーシングパイプ２の底板３をこの底部除去具４に吸着して捕捉する底部捕捉手段９を設けて、この底部捕捉手段９により切断したケーシングパイプ２の底板３を底部除去具４と共にケーシングパイプ２内から取り去ることができるように構成している。
【００６０】
具体的には、本実施例の底部除去具４は、ケーシングパイプ２内に挿入可能な径寸法の円筒形であって、基端に井戸掘削装置のボーリングロッド15先端に連結し得る連結部４Ａを具備する形状としている。
【００６１】
また、この底部除去具４の先端の開口縁部全周に、市販のコンポジットロッドをろう付してこの開口縁部を前記切断刃８とし、この高強度を発揮する切断刃８でケーシングパイプ２の底板３の周縁部を良好に切断（研削）して切断された円板状の底板３を除去できるようにしている。この切断刃８は、凹凸刃形状としても良い。
【００６２】
また、本実施例の底部除去具４は、前記底部捕捉手段９として永久磁石９Ａを内装した構成としており、前記切断刃８により切断した吸磁金属製の底板３をこの永久磁石９Ａが吸着して捕捉できる。
【００６３】
また、本実施例の底部除去具４にも略中心部に送出孔６を貫通形成しており、前記実施例１と同様にエアーハンマー工法に用いる井戸掘削装置を採用した場合には、前記連結部４Ａに連結した前記ボーリングロッド15を通じて井戸掘削装置から送出される空気がこの送出孔６を介して研削面５の先端から外方へ圧送出される構成としている。
【実施例３】
【００６４】
本発明の具体的な実施例３について図８に基づいて説明する。
【００６５】
本実施例は、前記実施例２の底部除去具４において、底部捕捉手段９を異ならせた場合である。
【００６６】
具体的には、本実施例の底部捕捉手段９は、底部除去具４の先端付近の内周面の数箇所（図面では内周方向に等間隔を置いて四箇所）に夫々が内側に向かって四角錐形に突出する係止突起９Ｂを突設し、この底部除去具４でケーシングパイプ２の底板３を前記切断刃８によって回転切断した後、更にこの底部除去具４を井戸１坑底に向けて降下させると、切断された円形状の底板３の周縁部に数箇所の前記係止突起９Ａが係止して底板３を捕捉する構成としている。
【実施例４】
【００６７】
本発明の具体的な実施例４について図９，図１０に基づいて説明する。
【００６８】
本実施例は、前記実施例１において、既設井戸１のケーシングパイプ２の底板３除去後に行う井戸１の再生工法を、パーカッション工法用の井戸掘削装置を用いて行う場合である。尚、ロータリー工法用の井戸掘削装置を用いて井戸１の再生工法を行う場合も、本実施例と同様にして行うことができる。
【００６９】
具体的には、先ず、予め井戸１坑内をベントナイト液で満たしておく。
【００７０】
次いで、図９に示すように、ロータリー工法用の掘削ビット18をケーシングパイプ２内に挿通して井戸１坑底に位置させ、この掘削ビット18で坑底を更に２〜３ｍ程掘り下げする。
【００７１】
すると、この掘り下げの振動などによってケーシングパイプ２周囲の砂利11下方の土崩れが誘発されるが、この際井戸１坑内にはベントナイト液が満たされているため、土崩れによる砂利11の崩落は防止されている。
【００７２】
掘り下げ穴12の掘削が完了したら、掘削ビット18をケーシングパイプ２から抜き去り、ベーラー洗浄、ベーリング＋ブラッシング洗浄（ピストン洗浄）、エアリフト洗浄などを組み合わせて、井戸１坑内のベントナイト液や掘削屑などを除去すると、図１０に示すようにケーシングパイプ２周囲の砂利11下方の土が崩れて掘り下げ穴12内に砂利11の下層部分が落下する。
【００７３】
すると、この砂利11の下層部分の落下によってケーシングパイプ２周囲の他の砂利11の降下移動が誘発され、この降下した砂利11に付着していたスケールや粘土、砂が細かく破砕されて砂利11間の閉塞状態が解消する。
【００７４】
次いで、掘り下げ穴12に落下した砂利11を適宜な手法で回収除去し、前記実施例１の図６と同様に、径が５〜１０ｃｍ程度の大きめの石16を掘り下げ穴12に多数投入して掘り下げ穴12を埋め、砂利11の落下を防止する。
【００７５】
最後に、ポンプピット内のコンクリートを壊して砂利投入口17を形成し、この砂利投入口17から沈下した分の砂利11を補充して砂利11の不足を解消し、砂利投入口17をコンクリートで埋めて工事完了となる。
【００７６】
尚、本発明は、実施例１〜４に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施例１の底板除去工法を示す説明図である。
【図２】実施例１の底部除去具を示す説明斜視図である。
【図３】実施例１の掘削ビットを示す説明斜視図である。
【図４】図１の後、井戸坑底を掘削ビットで掘り下げた様子を示す説明図である。
【図５】図４の後、井戸坑底を更に掘り下げし、落下してくる砂利を空気圧で井戸外へと排出する様子を示す説明図である。
【図６】図５の後、掘り下げ穴を石で埋めると共に、沈下分の砂利を新たに充填する様子を示す説明図である。
【図７】実施例２（底部除去具）を示す説明斜視図である。
【図８】実施例３（底部除去具）を示す説明斜視図である。
【図９】実施例４の、底部除去後に井戸坑底を掘削ビットで掘り下げた様子を示す説明図である。
【図１０】図９の後、井戸坑内からベントナイト液を除去して、掘り下げ穴に砂利が落下する様子を示す説明図である。
【図１１】既存の井戸を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７８】
１ 井戸
２ ケーシング
３ 底部
４ 底部除去具
５ 研削面
６ 送出孔
７ 案内溝
８ 切断刃
９ 底部捕捉手段
10 掘削ビット
11 砂利
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設井戸の有底ケーシングパイプの底部を除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法であって、駆動源により回転可能で且つ先端が略平坦面形状の研削面となる構成の底部除去具を、前記ケーシングパイプ内に挿通してケーシングパイプの底部に接触させると共に、この底部除去具を駆動源により回転させて前記研削面でケーシングパイプの底部を回転研削除去することを特徴とする既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法。
【請求項２】
前記底部除去具の研削面の略中心部に、空気を研削面の外方へ向けて圧送出する送出孔を設けると共に、この研削面に、前記送出孔から研削面の外周方向に向けて案内溝を凹設した構成として、前記送出孔より空気を圧送出しながら研削面を前記ケーシングパイプの底部に接触させてこの底部除去具で前記ケーシングパイプの底部を回転研削すると、前記研削面で研削したケーシングパイプ底部の研削屑が、前記送出孔からの空気圧により前記案内溝を介して井戸外へと排出するようにしたことを特徴とする請求項１記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法。
【請求項３】
既設井戸の有底ケーシングパイプの底部を除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法であって、駆動源により回転可能で且つ先端の外周部に切断刃を突設した構成の底部除去具を、前記ケーシングパイプ内に挿通して前記切断刃をケーシングパイプの底部に接触させると共に、この底部除去具を駆動源により回転させて前記切断刃によりケーシングパイプの底部を切断し、この切断した底部をケーシングパイプ内から取り去ることを特徴とする既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法。
【請求項４】
前記底部除去具に、前記切断刃で切断した前記ケーシングパイプの底部をこの底部除去具に吸着若しくは係止して捕捉する底部捕捉手段を設けて、この底部捕捉手段により切断したケーシングパイプの底部を底部除去具と共にケーシングパイプ内から取り去ることを特徴とする請求項３記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法を行ってケーシングパイプの底部を除去した後、このケーシングパイプ内に掘削ビットを挿通してこの掘削ビットで井戸坑底を更に数ｍ掘り下げすると共に、この掘り下げによってケーシングパイプ周囲に充填されている砂利の下方の土を掘り崩して砂利を降下移動させ、この砂利の降下によって砂利不足を生じた部位には地上からケーシングパイプの周囲に砂利を補充することを特徴とする既設井戸の再生工法。
【請求項６】
前記掘削ビットは、一方向に回転力を加えると外径が大きくなり、他方向に回転力を加えると外径が小さくなる構成の掘削ビットを採用し、この掘削ビットを外径が小さい状態で前記ケーシングパイプに挿通し、この掘削ビットを井戸坑底で外径が大きくなる方向に回転させてケーシングパイプ周囲に充填されている砂利の下方の土を掘り崩しつつ、この掘削ビットで井戸坑底を更に２〜３ｍ程掘り下げすることを特徴とする請求項５記載の既設井戸の再生工法。
【請求項１】
既設井戸の有底ケーシングパイプの底部を除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法であって、駆動源により回転可能で且つ先端が略平坦面形状の研削面となる構成の底部除去具を、前記ケーシングパイプ内に挿通してケーシングパイプの底部に接触させると共に、この底部除去具を駆動源により回転させて前記研削面でケーシングパイプの底部を回転研削除去することを特徴とする既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法。
【請求項２】
前記底部除去具の研削面の略中心部に、空気を研削面の外方へ向けて圧送出する送出孔を設けると共に、この研削面に、前記送出孔から研削面の外周方向に向けて案内溝を凹設した構成として、前記送出孔より空気を圧送出しながら研削面を前記ケーシングパイプの底部に接触させてこの底部除去具で前記ケーシングパイプの底部を回転研削すると、前記研削面で研削したケーシングパイプ底部の研削屑が、前記送出孔からの空気圧により前記案内溝を介して井戸外へと排出するようにしたことを特徴とする請求項１記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法。
【請求項３】
既設井戸の有底ケーシングパイプの底部を除去する既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法であって、駆動源により回転可能で且つ先端の外周部に切断刃を突設した構成の底部除去具を、前記ケーシングパイプ内に挿通して前記切断刃をケーシングパイプの底部に接触させると共に、この底部除去具を駆動源により回転させて前記切断刃によりケーシングパイプの底部を切断し、この切断した底部をケーシングパイプ内から取り去ることを特徴とする既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法。
【請求項４】
前記底部除去具に、前記切断刃で切断した前記ケーシングパイプの底部をこの底部除去具に吸着若しくは係止して捕捉する底部捕捉手段を設けて、この底部捕捉手段により切断したケーシングパイプの底部を底部除去具と共にケーシングパイプ内から取り去ることを特徴とする請求項３記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の既設井戸ケーシングパイプの底部除去工法を行ってケーシングパイプの底部を除去した後、このケーシングパイプ内に掘削ビットを挿通してこの掘削ビットで井戸坑底を更に数ｍ掘り下げすると共に、この掘り下げによってケーシングパイプ周囲に充填されている砂利の下方の土を掘り崩して砂利を降下移動させ、この砂利の降下によって砂利不足を生じた部位には地上からケーシングパイプの周囲に砂利を補充することを特徴とする既設井戸の再生工法。
【請求項６】
前記掘削ビットは、一方向に回転力を加えると外径が大きくなり、他方向に回転力を加えると外径が小さくなる構成の掘削ビットを採用し、この掘削ビットを外径が小さい状態で前記ケーシングパイプに挿通し、この掘削ビットを井戸坑底で外径が大きくなる方向に回転させてケーシングパイプ周囲に充填されている砂利の下方の土を掘り崩しつつ、この掘削ビットで井戸坑底を更に２〜３ｍ程掘り下げすることを特徴とする請求項５記載の既設井戸の再生工法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−１２７３４３（Ｐ２００９−１２７３４３Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０５２８２（Ｐ２００７−３０５２８２）
【出願日】平成１９年１１月２７日（２００７．１１．２７）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１９年９月２７日 インターネットアドレス「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｉ−ｋｅｎ．ｊｐ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍ」「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｉ−ｋｅｎ．ｊｐ／ｓｕｂ２．ｈｔｍｌ」「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｉ−ｋｅｎ．ｊｐ／ｚｏｕｋｕｔｕ．ｐｄｆ」に発表
【出願人】（５０１１２４１０８）株式会社 ＮＮＣエンジニアリング (2)
【出願人】（５０７３９０２３９）株式会社 ナカヨシコーポレーション (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２７日（２００７．１１．２７）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１９年９月２７日 インターネットアドレス「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｉ−ｋｅｎ．ｊｐ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍ」「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｉ−ｋｅｎ．ｊｐ／ｓｕｂ２．ｈｔｍｌ」「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｉ−ｋｅｎ．ｊｐ／ｚｏｕｋｕｔｕ．ｐｄｆ」に発表
【出願人】（５０１１２４１０８）株式会社 ＮＮＣエンジニアリング (2)
【出願人】（５０７３９０２３９）株式会社 ナカヨシコーポレーション (1)
【Ｆターム（参考）】
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